Fire photo frames with editor

Vuur kan niet bestaan ​​zonder zuurstofondersteuning en in de juiste verhoudingen

Brand ontstaat wanneer een ontvlambaar of brandbaar materiaal, in combinatie met een voldoende hoeveelheid van een oxidatiemiddel zoals zuurstofgas of een andere zuurstofrijke verbinding (hoewel er zuurstofloze oxidatiemiddelen bestaan), wordt blootgesteld aan een warmtebron of omgevingstemperatuur boven de flits punt voor het brandstof/oxidatiemiddelmengsel en is in staat een snelheid van snelle oxidatie aan te houden die een kettingreactie veroorzaakt. Dit wordt gewoonlijk de vuurtetraëder genoemd. Vuur kan niet bestaan ​​zonder al deze elementen op hun plaats en in de juiste verhoudingen. Zo gaat een brandbare vloeistof pas branden als de brandstof en zuurstof in de juiste verhoudingen staan. Voor sommige brandstof- of zuurstofmengsels van hard materiaal is mogelijk een katalysator nodig, een stof die bij toevoeging niet wordt verbruikt in een chemische reactie tijdens de verbranding, maar die de reactanten in staat stelt gemakkelijker te ontbranden.

Vuurvlam kan branden met hard of vloeibaar materiaal. Eenmaal ontstoken moet er een kettingreactie plaatsvinden waarbij branden hun eigen warmte in stand kunnen houden door het verder vrijkomen van warmte-energie in het verbrandingsproces en zich kunnen voortplanten, mits er een continue toevoer van een oxidator en brandstof is.

Als het oxidatiemiddel zuurstof uit de omringende lucht is, is de aanwezigheid van een zwaartekracht, of een soortgelijke kracht veroorzaakt door versnelling, noodzakelijk om convectie te produceren, die verbrandingsproducten verwijdert en een toevoer van zuurstof naar het vuur brengt. Zonder zwaartekracht omringt een brand zich snel met eigen verbrandingsproducten en niet-oxiderende gassen uit de lucht, die zuurstof uitsluiten en de brand doven. Hierdoor is het risico op brand in een ruimtevaartuig klein wanneer het in een traagheidsvlucht aan het uitlopen is.[5][6] Dit geldt niet als zuurstof aan de haard wordt toegevoerd door een ander proces dan thermische convectie.

Vuur kan worden gedoofd door een van de elementen van de vuurtetraëder te verwijderen. Overweeg een natuurlijke gasvlam, zoals van een kookplaatbrander. De brand kan op een van de volgende manieren worden geblust:

Het afsluiten van de gastoevoer, waardoor de brandstofbron wordt verwijderd; de vlam volledig afdekken, waardoor de vlam wordt gedoofd omdat de verbranding zowel de beschikbare oxidator (de zuurstof in de lucht) gebruikt als deze met CO2 uit het gebied rond de vlam verdringt; de toepassing van water, verwijdert de warmte van het vuur sneller dan het vuur het kan produceren (op dezelfde manier zal hard blazen op een vlam de warmte van het momenteel brandende gas van de brandstofbron naar hetzelfde uiteinde verplaatsen), of het aanbrengen van een vertragende chemische stof zoals halon naar de vlam, die de chemische reactie zelf vertraagt ​​totdat de verbrandingssnelheid te laag is om de kettingreactie in stand te houden.

Daarentegen wordt vuur geïntensiveerd door de algehele verbrandingssnelheid te verhogen. Methoden om dit te doen zijn onder meer het balanceren van de toevoer van brandstof en oxidatiemiddel tot stoichiometrische verhoudingen, het verhogen van de brandstof- en oxidatiemiddelinvoer in deze uitgebalanceerde mix, het verhogen van de omgevingstemperatuur zodat de eigen warmte van het vuur beter in staat is om de verbranding in stand te houden, of het leveren van een katalysator, een niet- reactant medium waarin de brandstof en oxidatiemiddel gemakkelijker kunnen reageren.